资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共30页)
编号：6094062
类型：共享资源
大小：895.75KB
格式：ZIP
上传时间：2017-11-15
上传人：小***
认证信息
个人认证
林**（实名认证）
福建
IP属地：福建
60
积分
- 关 键 词：
-
凸缘
盖帽
冲压
复合
模具设计
- 资源描述：
-
!【包含文件如下】【冲压模具设计类】CAD图纸+word设计说明书.doc【需要咨询购买全套设计请企鹅97666224】.bat
1.txt
全部图纸.dwg
凸凹模固定板.dwg
凸模固定板.dwg
卸料板.dwg
拉深凸模.dwg
推件块.dwg
落料凸凹模.dwg
落料凹模.dwg
装配图.dwg
设计说明书.doc
1绪论
改革开放以来，我国的工业和经济蓬勃发展，以前的手工作坊和落后的生产方式已经不能满足现代工业的要求。迫切需要寻找一种更有效率的方式来适应现代工业。而在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需要；另一方面朝着大批量，高效率生产的方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采取专用设备生产的方式。于是模具技术及模具工业应运而生。
在现代工业生产中，60%—90%的工业生产需要使用模具加工。作为一种高效率的生产工具，模具是工业生产中使用极为广泛、地位极其重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。
2 工件的结构工艺性分析
2.1 工艺分析
由零件图2—1可知，该工件有落料和拉深两个工序，外形不太复杂，精度要求不高。
材料为不锈钢（1Cr13）：具有良好的塑性、焊接性、可锻性及良好的冲压性能，常用来制造焊接结构件和冲压件。
工件结构形状：冲裁件具有拉深、落料等结构，且外型有尖锐清角。为了提高模具寿命，将所有90度的尖锐清角改为R1的工艺圆角。
尺寸精度：按公差IT12查出来。尺寸精度较低，普通冲裁完全能够
- 内容简介：
-
11 绪论改革开放以来，我国的工业和经济蓬勃发展，以前的手工作坊和落后的生产方式已经不能满足现代工业的要求。迫切需要寻找一种更有效率的方式来适应现代工业。而在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需要；另一方面朝着大批量，高效率生产的方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采取专用设备生产的方式。于是模具技术及模具工业应运而生。在现代工业生产中，60%90%的工业生产需要使用模具加工。作为一种高效率的生产工具，模具是工业生产中使用极为广泛、地位极其重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。2 工件的结构工艺性分析 2.1 工艺分析由零件图 21 可知，该工件有落料和拉深两个工序，外形不太复杂，精度要求不高。材料为不锈钢（1Cr13）：具有良好的塑性、焊接性、可锻性及良好的冲压性能，常用来制造焊接结构件和冲压件。工件结构形状：冲裁件具有拉深、落料等结构，且外型有尖锐清角。为了提高模具寿命，将所有 90 度的尖锐清角改为 R1 的工艺圆角。尺寸精度：按公差 IT12 查出来。尺寸精度较低，普通冲裁完全能够2图 21 工件图2.2 毛坯尺寸的计算2.2.1 毛坯尺寸计算该工件为有凸缘圆桶形件，根据等面积原则，用解析法求毛坯直径。零件高度 h=5mm 零件长度 d=30mm 拉深处角度 r=1mm，则毛坯直径为D= 2 241.70.56dhrd= 42.5 (mm)856.2.2.2 确定拉深次数根据冲压件的相对高度（h/d）的大小查表确定拉深次数。相对高度：h/d=5/30=0.6由表可知，冲压件的相对高度 0.6 远小与一次拉深时允许拉深相对高度 0.75，所以可以一次拉深成形。3 冲压工艺方案的确定该工件包括冲孔、拉深和落料三个基本工序，可以有以下三种工艺方案：方案一 ：先拉深，再落料，采用单工序模生产；方案二：拉深-落料复合冲压，采用复合模生产；方案三：拉深、落料级进冲压,采用级进模生产。方案一：单工序冲裁模指在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁3模。该模具结构简单，但需要两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产的要求。方案二：复合冲裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具。该模具只需要一副模具，工件的精度及生产效率都很高，该工件生产批量大要求定位精度高能保证较好制件内、外相对位置的准确性所以采用复合模了能更好的达到要求。方案三：级进模（又称为连续模、跳步模）是指压力机在一次行程中，依次在模具几个不同的位置上同时完成多道冲压工序的模具。它也是在一副模具内完成多道不同的工序，可包括冲裁、弯曲、拉深等，具有比复合更好的生产效率。但是模具的体积比较大，生产成本高，浪费材料。难以保证制件内、外相对位置的准确性因此制件精度不高，而该工件制件内、外相对位置的准确性要求较高所以不能满足工件的要求。通过对上述三种方案的的分析比较，因为该制件的精度要求不高，用于大批量生产,制件有内、外相对位置的准确性的要求。所以该制件的冲压生产采用方案二为佳。4 排样设计4.1 排样方法根据材料经济利用程度，排样方法可以分为有废料、少废料和无废料排样三种，根据制件在条料上的布置形式，排样有可以分为直排、斜排、对排、混合排、多排等多重形式。采用少、无废料排样法，材料利用率高，不但有利于一次冲程获得多个制件，而且可以简化模具结构，降低冲裁力，但是，因条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差的影响，所以模具冲裁件的公差等级较低。同时，因模具单面受力（单边切断时） ，不但会加剧模具的磨损，降低模具的寿命，而且也直接影响到冲裁件的断面质量。根据我设计模具制件的形状、厚度、材料等方面的全面考虑，排样方法采用直排式排样法。如图 41 所示：4图 41 排样图4.2 搭边值、条料宽度与导料板间距离的确定4.2.1 搭边值的确定排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命或影响送料工作。搭边值通常由经验确定，表所列搭边值为普通冲裁时经验数据之一。表 41 搭边 a 和 a1 数值圆件及 r2t 的工件 矩形工件边长 L50mm 矩形工件边长 L50mm或 r2t 的工件材料厚度工件间 a1 沿边 a 工件间 a1 沿边 a 工件间 a1 沿边 a0.250.250.50.50.80.81.21.21.61.62.02.02.51.81.21.00.81.01.21.52.01.51.21.01.21.51.82.21.81.51.21.51.82.02.52.01.81.51.82.02.22.82.21.81.51.82.02.23.02.52.01.82.02.22.552.53.03.03.53.54.04.05.05.0121.82.22.53.00.6t2.22.52.83.50.7t2.22.52.53.50.7t2.52.83.24.00.8t2.52.83.24.00.8t2.83.23.54.50.9t根据制件厚度 t=1(mm)制件的直径 D=32(mm)与制件的排样方法可以查表 41得；搭边值工件间 a 为 0.8(mm)沿边 a1 为 1(mm)4.2.2 条料宽度的确定排样方式和搭边值确定以后，就可以设计出条料的宽度和进距。计算条料宽度有三种情况需要考虑:1 有侧压装置时条料的宽度;2 无侧压装置时条料的宽度;3 有定距侧刃时条料的宽度。有侧压装置的模具，能使条料始终沿着导料板送进。条料宽度公式：B=（D+2a） 公式（41）0其中条料宽度偏差上偏差为 0，下偏差为 。D平行与送料方向的冲压件宽度a侧搭边值表 42 剪料公差及条料与导料板之间隙（mm）材料厚度 t/mm条料宽度B/mm 0.51 12 23 3550501001001501502202203000.40.50.60.70.80.50.60.70.80.90.70.80.91.01.10.91.01.11.21.36D 取值由设计条料宽度方向冲裁件的最大尺寸为 30(mm)侧搭边值 a 可以从表 42 中查出为 0.5(mm)由公式（41）得；B=（30+21） 0.6=32 (mm) 0.6查表 42，可得条料宽度偏差下偏差 为-0.6(mm)4.2.3 条料与导料板间距离的确定条料的宽度确定了，进而就可以确定条料与导料板间距离。条料于导料板间距离公式：A=B+Z=D+2a+Z 公式（42）Z导料板与条料之间的最小间隙；查表 43 得：Z=5（mm ）由公式（42）得：A=D+2a+Z=30+21+5=37（mm ）表 43 导料板与条料之间的最小间隙 （mm）minZ有 侧 压 装 置条 料 宽 度 B/mm材料厚度 t/mm100 以下 100 以上0.50.51122334455555558888884.3 材料利用率条料宽度计算：B=30+217=32(mm)进距的计算：A=42.5+0.8=44.3(mm)板料规格的选用：1mm1000mm2000mm每张钢板裁板条数：为了操作方便，采用横裁，即 =2000/32=62 条，余1n160mm每条钢板上的冲压件个数： = = =22（个）2nBA104.3式中 B钢板宽度，1000mmA送料进距每张钢板上的冲压件总数： = =6222=1364（个）n总 12板料的利用率：= 100%=65.7%24DLB总工艺废料的多少决定于搭边和余量的大小，也决定于排样的形式和冲压方式。因此，要提高材料利用率，就要合理排样，减少工艺废料。表 51 部分常用冲压材料的力学性能材料名称 牌号 材料状态 抗剪强度()抗拉强度(b)伸长率 屈服强度电工用纯 C 铁 0.025DT1、DT2、 DT3已退火 180 230 26 Q195 260320 320400 2833 200Q235 310380 380470 2125 240普通碳素钢Q275未退火400500 500620 1519 28008F 220310 280390 32 18008 260360 330450 32 20010 260340 300440 29 210优质碳素结构钢20已退火280400 360510 25 250845 440560 550700 16 36065Mn 已退火 600 750 12 4001Cr13 已退火 320380 400470 21 不锈钢1Cr18Ni9Ti 热处理软化430550 540700 40 200已退火 80 75110 25 5080铝 L2、L3 、L5冷作硬化 100 120150 4 铝锰合金 LF21 已退火 70110 110145 19 50已退火 105150 150215 12 硬铝 LY12淬硬后冷作硬花280320 400600 10 340软态 160 200 30 7纯铜 T1、T2 、T3硬态 240 300 3 软态 260 300 35 H62半硬态 300 380 20 200软态 240 300 40 100铜H68半硬态 280 350 25 5 冲裁力及拉深力的相关计算材料不锈钢查表 51 其抗剪强度 在 320380 之间，取 =350计算冲裁力是为了选择合适的压力机，设计模具和检验模具的强度，压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适宜冲裁的要求，普通平刃冲裁模，其冲裁力 一般可以按下式计算：pF= 公式（51）pFtLK式中 材料抗剪强度，见附表（ MPa） ；L冲裁周边总长（mm） ；t材料厚度（mm）;系数 是考虑到冲裁模刃口的磨损，凸模与凹模间隙之波动（数值的变化pK9或分布不均） ，润滑情况，材料力学性能与厚度公差的变化等因数而设置的安全系数 ，一般取 13, =2。pKpK5.1 落料冲裁力=P落 .3tD=1.33.14303501=42861（ N）5.2 卸料力= =0.04542861=1928.745（N）P卸 K卸 落式中 查表 52 得： =0.045卸 卸表 52 卸料力、推件力和顶件力系数料厚 t/mm xKtKd钢0.10.10.50.50.252.56.56.50.0650.0750.0450.0550.040.050.030.040.020.030.10.0630.0550.0450.0250.140.080.060.050.03铝、铝合金纯铜，黄铜0.0250.080.020.060.030.070.030.095.3 拉深力=Kdt 公式（52Fb2）式中 K为修正系数d拉深直径t板料厚度b抗拉强度表 53 部分常用冲压材料的力学性能拉深系数 修正系数 拉深系数 修正系数0.55 1.00 0.57 0.93 0.60 0.86 0.62 0.79 100.65 0.72 0.73 0.66 0.70 0.60 0.70 1.000.72 0.55 0.950.75 0.50 0.67 0.900.75 0.45 0.830.80 0.40 0.64 0.80 0.70 0.60 0.50查表 53 得修正系数 K=0.72查表 53 得抗拉强度 =300440(Mp) 取 =400(Mp)bb由公式（52）得：=KdtF=0.723.14231400=20799.36 (N)5.4 推件力按推件力公式计算推料力 1QF=n 公式（5tKp3）查表 52 得 =0.055tKn梗塞在凹模内的制件或度料数量（n=h/t）根据公式（53）得 n=1=n1QFtKp=10.05542861=2357.355 (N)5.5 总冲压力由于冲裁模具采用弹性卸料装置和上出件方式，所以：= + + + + +F总 P落 卸 2压 P冲 1QF=42861+1928.745+20799.36+114.3125+11429.6+2357.355=79490.3725 79.49(kN)115.6 初选压力机（1.61.8） =1.779.49=135.133（kN）F压 pF总查标准压力机表选得压力机型号为：J23166 模具压力中心的确定模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。为了确保压力机和模具正常工作，应使模具的压力中心与压力机滑块的中心相重合，否则，会使冲模和力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨之间产生过大的摩擦，模具导向零件加速磨损，降低模具和压力机的使用寿命。冲压的压力中心，可以按下述原则来确定：1、对称形状的单个冲裁件，冲压中心就是冲裁件的几何中心。2、工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心重合。3、形状复杂的零件、多孔冲模、级进模的压力中心可用解析法求出冲模的压力中心。根据上面的原则可知，该工件工件形状相同且分布位置对称。所以冲模的压力中心就是工件的几何中心处，所以求得模具压力中心的坐标值为（0, 0） 。7 冲裁间隙设计模具时一定要选择合理的间隙，以保证冲裁件的断面质量、尺寸精度满足产品的要求，所需冲裁力小、模具寿命高，但分别从质量，冲裁力、模具寿命等方面的要求确定的合理间隙并不是同一个数值，只是彼此接近。考虑到制造中的偏差及使用中的磨损、生产中通常只选择一个适当的范围作为合理间隙，只要间隙在这个范围内，就可以冲出良好的制件，这个范围的最小值称为最小合理间隙 ，最大值称为最大合理间隙 。考虑到模具在使用过程中minCmaxC的磨损使间隙增大，故设计与制造新模具时要采用最小合理间隙值 。minC冲裁间隙的大小对冲裁件的断面质量有极其重要的影响，此外，冲裁间隙12还影响模具寿命、卸料力、推件力、冲裁力和冲裁件的尺寸精度。冲裁过程中，凸模与被冲的孔之间，凹模与落料件之间均有摩擦，间隙越小，模具作用的压应力越大，摩擦也越严重，而降低了模具的寿命。较大的间隙可使凸模侧面及材料间的摩擦减小，并延缓间隙由于受到制造和装配精度的限制，虽然提高了模具寿命而，但出现间隙不均匀。因此，冲裁间隙是冲裁工艺与模具设计中的一个非常重要的工艺参数。根据始用间隙表 71 查得材料不锈钢的最小双面间隙2Cmin=0.100（mm） ，最大双面间隙 2Cmax=0.140（mm）表 71 冲裁模初始用间隙 2c (mm)08、10、35、09Mn、 Q23516Mn 40、50 65Mn材料厚度2Cmin 2Cmax 2Cmin 2Cmax 2Cmin 2Cmax 2Cmin 2Cmax小于0.5极小间隙0.50.60.70.80.91.00.0400.0480.0640.0720.0920.1000.0600.0720.0920.1040.1260.1400.0400.0480.0640.0720.0920.1000.0600.0720.0920.1040.1260.1400.0400.0480.0640.0720.0920.1000.0600.0720.0920.1040.1260.1400.0400.0480.0640.0720.0920.1000.0600.0720.0920.1040.1260.1401.21.51.752.02.12.52.753.03.50.1260.1320.2200.2460.2600.2600.4000.4600.5400.1800.2400.3200.3600.3800.5000.5600.6400.7400.1320.1700.2200.2600.2800.3800.4200.4800.5800.1800.2400.3200.3800.4000.5400.6000.6600.7800.1320.1700.2200.2600.2800.3800.4200.4800.5800.1800.2400.3200.3800.4000.5400.6000.6600.780134.04.55.56.06.58.00.6100.7200.9401.0800.8801.001.2801.4400.6800.6800.7800.8400.9401.2000.9200.9601.1001.2001.3001.6800.6800.7800.9801.1400.9201.0401.3201.500注：取 08 号钢冲裁皮革、石棉和纸板时，间隙的 25%。8 凸模与凹模刃口尺寸的计算8.1 刃口尺寸计算的基本原则冲裁件的尺寸精度主要决定于模具刃口的尺寸精度，模具合理的间隙值模具刃口寸及制造精度来保证。正确确定模具刃口尺寸及其制造公差，是设计冲裁模的主要任务之一。模具刃口的制造精度与工件的尺寸精度和加工方法有关，有下面两种方法：一、分开加工方法，若采用分别标注尺寸和分别加工的方法制造凸模和凹模的刃口尺寸，此方法适用于圆形或简单形状的制件，凸模和凹模的制造公差1 和2必须满足不等式t+ a - 。因为凹模为孔，公maxZin差取单向正值；凸模为轴，公差取单向负值。生产中对普通冲裁件，凹模刃口尺寸制造公差按 IT7 级精度选取；凸模刃口尺寸公差按 IT6 级精度选取。二、配合加工方法，若采用配合方法加工时，凹模或凸模刃口尺寸的制造公差可按制件的尺寸精度提高三四级取值，此方法适用于形状复杂或薄板工件的模具，为了保证冲裁凸、凹模间有一定的间隙值，必须采用配合加工的方法。8.2 刃口尺寸的计算148.2.1 落料凸模和凹模刃口尺寸的计算通过上面的原则可知该工件是圆形，所以采用分开加工方法。凹模刃口尺寸制造公差按 IT7 级精度选取；凸模刃口尺寸公差按 IT6 级精度选取。查表 81 得工件的尺寸公差 0.163查表 71 得单边最小间隙：2Cmin=0.100，单边最大间隙：2Cmax=0.140查表 81 得磨损系数：X=0.5查标准公差表得 p1=0.012（ 凸凸模制造偏差）d1=0.008（ 凹凹模制造偏差）1工件的尺寸公差D毛坯的直径落料凸模刃口尺寸Dp1=（Dd-2cmin）_p1=（D-X-2Cmin） _p1 公式（81）=（30-0.50.140-0.100） _p1= 0.12893落料凹模刃口尺寸 Dd1=（ D-X）+d1=（30-0.50.140 ） +d1= 0.8293校核：要满足公式t+ a - 才是合理的间隙。maxZint+a =0.0012+0.008=0.0092- =0.140-0.100=0.040maxZin0.00920.040满足公式t+a - 所以模具的间隙是合理的maxZinDp1= Dd1=0.128930.829315表 81 系数 x非圆形 圆形1 0.75 0.5 0.75 0.5料厚t(mm) 工件公差/mm1122440.160.200.240.300.170.350.210.410.250.490.310.590.360.420.500.600.160.200.240.300.160.200.240.308.2.2 拉深凸凹模刃口尺寸的计算由前面的分析可知该模具采用不带压边装置的模具，考虑到起皱的可能性取间隙值为：c=（11.1 ）tmaxtmax=1+tmax材料的最大厚度材料的正偏差c单向间隙查表 81 得工件的尺寸公差 0.243p2=0.016（p2 拉深 凸模制造偏差）d2=0.024（d2 拉深 凹模制造偏差）d1拉深工件的直径2工件的尺寸公差拉深凸模刃口尺寸:Dp2=（d+0.42 ）_p2=（23+0.40.24）_p2= 0.1623916拉深凹模刃口尺寸：Dd2=（d+0.42+2c） +d2=（23+0.40.24+21.1）+d2= 0.245969 模具总体设计9.1 模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为复合模。9.2 定位方式的选择因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用带导尺的固定导料板。控制条料的送进步距采用挡料销定距，而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测来定。9.3 卸料方式的选择因为制件料厚为 1（mm），相对较薄，卸料力较小，故采用弹性卸料装置卸料。9.4 导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该复合模采用后侧导柱的导向方式。10 主要零部件的设计设计主要零部件时，首先要考虑主要零部件用什么方法加工制造及总体装配方法。结合模具的特点，本模具适宜采用线切割加工凸模固定板、卸料板、凹模及外形凸模、内孔凸模。这种加工方法可以保证这些零件各个内孔的同轴度，使装配工作简化。下面就分别介绍各个零部件的设计方法。10.1 落料凹模的设计凹模采用整体凹模中间加工成通孔以便安装拉深凹凸模，各种冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄中心重合。模具的外形尺寸如下：模板厚度的确定公式为： H=Kb 公式（10171）式中：K系数值，考虑板料对厚度的影响；b 冲裁件的最大外形尺寸；表 101 系数值 K材料厚度 t/mms/mm13 36501001002002000.300.400.200.300.150.200.100.150.350.500.220.350.180.220.120.180.450.600.300.450.220.300.150.22查表 101 得：K=0.30由公式（101）得：H=0.3032=9.6(mm)查表 102 取标准 H=25(mm)模具壁厚的确定公式为：C=(1.52)H=1.525225=37.550(mm)凹模壁厚取 C=45(mm)凹模板宽度的确定公式为：B=b+2C=30+245= 120(mm)查表 102 取标准取 B=125(mm)凹模板长度的确定公式为：W1=1.2H=1.225=30(mm)L=b+2W1=30+230=90(mm)18凹模板的长度要考虑导料板发挥的作用，保证送料粗定位精度。查表 102 取标准 L=125(mm)。 （送料方向）凹模轮廓尺寸为 12512525。凹模材料选用 T10A，热处理 6062HRC。表 102 矩形和圆形凹模的外形尺寸（GB285881）矩形凹模的宽度和长度BL矩形和圆形凹模厚度H6350 6363 10、12、14、16、18、208063、8080 、10063、10080、100100、1258012、14、16、18120、22125100、125125 、14080、14080、14、16、18、20、22、25140125、140140 、160100、160125、160140、200100、20012516、18、20、22、25、28160160、200140 、200160、250125、250140 、16、20、22、25、28、32200200、250160 、250200、280160 、18、22、25、28、32、35250 250、280200、280250 、 315200、20、25、28、32、35、40315250、 20、28、32、35、40、4510.2 外形凸模和拉深凹模的设计因为该制件是由拉深和落料组成的机构复杂的复合模具，所以将落料模设计成直通式凸模用中空的孔来做正拉深的凹模，在距离刃口 5mm 处加工成 30 度的斜面一便与推件块配合，直通式凸模固定部分的形状做成带阶梯形以便固定，直通式凸模采用线切割机床加工。可以直接用 2 个 M8 的螺钉固定在垫板上，凸模与凸模固定板的配合按 H7/m6。外形凸模的高度是凸模固定板的厚度、卸料板的厚度、导料板的厚度的总和。19外形凸模长度为：L=H1+H2+H3（1520） （mm）H1凸模固定板厚度；查表 102 得 H1=0.8H=0.825=20（mm）H2固定卸料板厚度；查表 105 得 H2=14（mm）H3导料板厚度；查表 104 得 H3=4（mm）(1520)附加长度，包括凸模的修磨量，凸模进入凹模的深度及凸模固定板与卸料板间的安全距离。 （附加长度取 20）L=20+14+4+20=68(mm)拉深凹模采用 r2=2(mm)的圆角10.3 拉深凸模和拉深凹模的设计该工件的拉深深度 h=2mm。把拉深凸模加工成直通式凸模，固定部分的形状做成带阶梯形以便固定。直通式凸模采用线切割机床加工。L 凸 1=拉深深度+板料厚度+调整量+修磨量（1520） ，取 20mm=2+1+3.5+20=26.5(mm)拉深凸模刃口处采用 r2=2 的圆角拉深凹模刃口处采用 r1=2.5 的圆角表 103 凸模与卸料板、导柱与导套的间隙序号 模具冲裁间隙 Z 卸料板与凸模间隙 Z1辅助小导柱与小导套间隙 Z21 0.0150.025 0.0050.007 约为 0.0032 0.0250.05 0.0070.015 约为 0.0063 0.050.10 0.0150.025 约为 0.014 0.100.15 0.0250.035 约为 0.0210.4 导料板的设计导料板的工作侧壁设计成平直的，导料板的内侧与条料接触，外侧与凹模齐平，导板间距为 81（mm） 。这样就确定了导料板的宽度了，导料板宽度则为39.5（mm） 。导料板的厚度按表 104 选择，应为 4（mm） 。导料板用螺钉固20定在凹模上。导料板用 45 钢制作，热处理硬度 4045HRC。导料板的进端安装承料板，承料板的厚度与导料板的厚度相等。入口处设计成 15的斜角，长为20（mm） 。表 104 导料板厚度导料板宽度送进材料抬起 送进材料不抬起冲件厚度t200 200122334468106810123468466810.5 卸料板的设计本模具的卸料板不仅有卸料作用，还具有用外形凸模导向，对内孔凸模起保护作用，卸料板的边界尺寸与凹模的边界尺寸相同，卸料板的厚度按表 105 选择，卸料板厚度为 8（mm） 。卸料板与 2 个凸模的间隙以在凸模设计中确定了为 0.035（mm） 。卸料板上设置了 4 个螺钉。卸料板采用 45 钢制造，热处理淬火硬度 4045HRC。表 105 固定卸料板厚度卸料板宽度冲件厚度 t 2000.8 6 6 8 10 120.81.5 6 8 10 12 141.53 8 10 12 14 162110.6 定位零件的设计定位零件采用始用挡料销对条料送进时的首次定位，使用时用手压住挡料销，条料定位后，在弹簧的作用下挡料销自动退出。采用固定挡料销对条料送进时第 2 次定位，送料时，需要人工抬起条料送进。并将挡料销套入下一个孔中，向前抵住搭边而定位，挡料销固定部分的直径应小于工作部分的直径很多，固定部分的直径选为 4mm，工作部分的直径选为 15mm，这样可以不削弱凹模的强度。并且制造简单、使用方便。固定挡料销固定在凹模上，使用于带固定挡料板的冲裁。设计导正销的级进模时，挡料销的位置应保证导正销在导正条料过程中条料活动的可能。固定挡料销的位置可以由公式确定。B=A+1/2（D-d ）A送进步距D工件送进方向的最大尺寸d挡料销定位部分的直径B=44.3+1/2（32-15）=52.8 (mm)即固定挡料销的位置在距落料凸模外圆 52.8（mm）处。采用 45 钢制造，热处理硬度 4348HRC。10.7 推件块的设计 推件块的外圆与拉深凹模和间隙配合查表 103 得和拉深凹模的间隙为0.03，推件块的固定部分距顶端 5mm 处工成 135 度便于与拉深凹模固定。根据推件块的安装位置和推出的长度求得其长度=推出长度+固定的长度=15+5=20(mm)10.8 拉深凸模和凹模刃口圆角的设计在拉深成型过程中，材料在经过凹模圆角时不仅因为发生变形需要克服弯曲阻力，还要克服相对流动引起的摩擦阻力，所以凸模和凹模的刃口必须要有适当的圆角过度才能保证工件的质量，和提高模具的寿命。对于制件的圆角没有特别要求时凹模第一次拉深圆角的值 rd 选择可按表 106 选择，后续各次拉深的圆角可按公式 rdn=(0.60.8)rd(n-1) 确定，但应大于或等于 2t(t板材22的厚度)。凸模的圆角可按 =(0.71.0) ，以后各次的 = - -2t/2。prdr(1)pnr()dn该制件是一次拉深成型且对制件的圆角有要求，所以拉深模：rp1=2(mm)，rd1=2/0.8=2.5(mm)。表 106 首次拉深的凹模圆角半径 rdt/mm2.01.5 1.51.0 1.00.6 0.60.3 0.30.1无凸缘拉深 （47）t （58）t （69）t （710）t （813）t有凸缘拉深 （610）t （815）t （1016）t （1218）t （1522）t10.9 模架及其它零件的设计本模具采用滑动导柱、导套来保证模具上、下模的精确导向。滑动导柱、导套均为圆柱形，其加工方便（可直接采用车床加工） ，装配容易。导柱的长度应保证上模座处于最低位置时（闭合状态） ，导柱上端面与上模座顶面的距离15mm。而下模座底面与导柱底面的距离为 5mm。导柱的下部与下模座导柱孔采用 R7/h5 的过盈配合,导套的外径与上模座导套孔采用 R7/h5 的过盈配合。导套的长度，需要保证冲压时导柱一定要进入导套 10mm 以上。导柱与导套之间采用 H7/h6 的间隙配合，导柱与导套均采用 20 钢，热处理硬度渗碳淬硬5660HRC。导柱的直径、长度，按标准选取。导柱：d/mmL/mm 分别为 28160，32160；导套：d/mmL/mmDmm 分别为 2810542, 3210545；模座的的尺寸 L/mmB/mm 为 160mm315mm。模座的厚度应为凹模厚度的 1.52 倍上模座的厚度为 45，上垫板厚度取 10，固定板厚度取 20，下模座的厚度为 55mm。那么该模具的闭合高度为：23H 闭=H 上模+H 垫+L+H+H 下模-h2=(45+10+26.5+25+55-2)mm=159.5（mm）式中：L凸模长度，L=26.5H凹模厚度，H=25h2凸模冲裁后进入凹模的深度，h2=2可见该模具闭合高度小于所选压力机 J2316 的最大装模高度 220mm，可以使用。11 模具总装图通过以上的设计，可得到模具总装图。模具的上模部分由上模座、上模垫板、凸凹模、凸凹模固定板、反拉深凸模及卸料板等组成。卸料方式是采用的弹性卸料。采用推件块把工件从上模推出。上模座、上模垫板、凸凹模固定板、及卸料板用 4 个 M10 螺钉和 4 个10 圆柱销固定。螺钉选取：M1060mm 的标准件。采用 45 钢，热处理淬火硬度 4348HRC。圆柱销选取：1070mm 的标准件。采用 45 钢，热处理淬火硬度 4348HRC。下模部分由下模座、凸凹模、导料板等组成。下模座、凹模、导料板用 4 个M10 的螺钉和 4 个 10 的圆柱销固定。螺钉选取：M1070mm 的标准件。采用 45 钢，热处理淬火硬度4348HRC。圆柱销选取：1070mm 的标准件。采用 45 钢，热处理淬火硬度4348HRC。24总结经过这次的毕业设计，使我受益匪浅，学会了模具设计的一般过程。不仅使自己的专业技能有所发挥并且更为熟练，也巩固了在大学阶段所学到专业理论知识。在毕业设计的过程中，设计方面遇到了一些问题，经过老师的指导和同学商讨，再加上自身坚持不懈的努力，问题得到了解决。这次的毕业设计使我对模具设计有了一定的认识，在模具设计过程中，不仅把大学三年所学到知识巩固加深了，还把各科知识灵活的运用到实际的设计中去。这次的毕业设计不仅是对自己大学三年的考核，也是在工作之前对自身的一次全面、综合型的测试。这为今后的工作做了较好的铺垫，也奠定了一定的基础。25致谢这次毕业设计说明书及其模具装配图的完成，首先要感谢我的指导老师曾老师，在毕业设计装配图及其说明书编制过程中，给予了精心的指导，并讲解了各项专业要领，提出了宝贵的专业意见，模具设计过程中，也要感谢曾经的教育过我的各科教师，是他们的精心指导才使我的毕业设计能够顺利完成。感谢学院给予的支持和机会，感谢同学的无私帮助。同时要感谢百忙之中参加毕业答辩的评审老师们。26参考文献1王海明.机械制造技术M.北京.中国农业出版社, 2004. 72张鼎承.冲模设计手册.北京.机械工业出版社.1999.53阎其凤.模具设计与制造.北京.机械工业出版社.1995.114翁其金.冲压工艺与冲模设计.北京.机械工业出版社 .1999.55李正风.机械设计基础M.上海.上海交通大学出版
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号